CN118280136A - 一种干线的单向绿波控制方法和装置 - Google Patents

Abstract

本申请属于智能交通领域，具体提供一种干线的单向绿波控制方法和装置，该方法包括获取干线上各个交叉口的信号配时方案，并确定各个交叉口的公共信控周期；获取各个交叉口在单向绿波控制方向上的交通对象的排队长度；将所述交通对象的排队长度作为相位差影响因子，计算单向绿波控制方向上各个交叉口的相对相位差；根据所述相对相位差，确定单向绿波控制方向上各个交叉口的绝对相位差；根据所述公共信控周期和所述绝对相位差，进行单向绿波控制。基于本申请提供的技术方案，可以实现对干线单向交通的疏解，进而降低干线单向的拥堵程度。

Description

一种干线的单向绿波控制方法和装置

本申请要求于2022年12月30日提交中国国家知识产权局、申请号202211730457.9、申请名称为“一种干线的单向绿波控制方法和装置”的中国专利申请的优先权。

技术领域

本申请涉及智能交通领域，特别涉及一种干线的单向绿波控制方法和装置。

背景技术

伴随着社会经济发展的进步，交通运输日益成为人们工作、生活中不可或缺的一部分。交通运输的发展保证了人们日常生活的正常运转。与此同时，道路基础设施的建设越来越难以满足日益增长的交通需求，随之而来的交通堵塞问题越发严重。

为了解决交通拥堵问题，干线绿波的优势越发明显。但是，现有技术中干线绿波方案往往采用静态绿波的方式来优化交叉口相位差。那么，当干线中车流量发生变化时，这种静态绿波的方式不能很好地适应交通情况，有时还会导致道路交通情况变得越来越差。

发明内容

鉴于现有技术的以上问题，本申请提供一种干线的单向绿波控制方法和装置，通过动态绿波的方式来提高干线单向绿波控制的准确度，降低干线拥堵情况。

为了达到上述目的，本申请第一方面提供一种干线的单向绿波控制方法，包括：获取干线上各个交叉口的信号配时方案，并确定各个交叉口的公共信控周期；获取各个交叉口在单向绿波控制方向上的交通对象的排队长度；将所述交通对象的排队长度作为相位差影响因子，计算单向绿波控制方向上各个交叉口的相对相位差；根据所述相对相位差，确定单向绿波控制方向上各个交叉口的绝对相位差；根据所述公共信控周期和所述绝对相位差，进行单向绿波控制。

由上，本申请在计算单向绿波控制方向上的相对相位差时，将交通对象的排队长度作为影响因子，从而实现了对干线交通的动态绿波，而非执行固定的绿波方案。这样一来可以使本申请的单向绿波方案具有较高的实时性，从而提升绿波效果，更好的疏通拥堵。

作为第一方面一种可选的实现方式，所述获取干线上各个交叉口的信号配时方案，包括：调用单点控制优化算法获取干线上各个交叉口的信号配时方案；其中，所述单点控制优化算法包括：根据各个交叉口各个车道的车道评估指标和车道配置数据，获得各个交叉口各个流向的流向流率比；根据各个交叉口每个阶段的关键流向的流向流率比获得每个阶段绿信比，每个阶段的关键流向为该阶段中流向流率比最大的流向；根据所述阶段绿信比和信控配置参数优化交叉口的信控配时方案。

作为第一方面一种可选的实现方式，所述将所述交通对象的排队长度作为相位差影响因子，计算单向绿波控制方向上各个交叉口的相对相位差，包括：根据各个交叉口对应的道路的长度和所述交通对象的排队长度确定所述单向绿波控制方向上各个交叉口的相对相位差。

由上，影响相对相位差的实时因素不仅包括交通对象的排队长度，还包括相关道路的长度，因此，通过综合考虑上述因素，可以使计算得到的相对相位差更能反映真实交通情况。

作为第一方面一种可选的实现方式，所述根据各个交叉口对应的道路的长度和所述交通对象的排队长度确定所述单向绿波控制方向上各个交叉口的相对相位差，包括：根据所述各个交叉口对应的道路的长度和所述交通对象的排队长度确定所述各个交叉口对应的道路的空闲长度；根据所述各个交叉口对应的道路的空闲长度和各个交叉口对应的道路上交通对象的平均行驶速度确定所述各个交叉口的相对相位差。

由上，影响相对相位差的实时因素害包括交通对象的平均行驶速度，因此，为了使获得相对相位差更贴合实际交通情况，本方面在计算相对相位差时还考虑了交通对象的平均行驶速度。

作为第一方面一种可选的实现方式，所述根据所述相对相位差确定单向绿波控制方向上各个交叉口的绝对相位差，包括：根据所述相对相位差确定单向绿波控制方向上各个交叉口的第一绝对相位差；利用各个交叉口在绿波控制方向上的饱和放行时间对所述第一绝对相位差修正，获得修正后的绝对相位差，作为所述各个交叉口的绝对相位差。

由上，通过各个交叉口在绿波控制方向上的饱和放行时间对第一绝对相位差修正，可以使最终得到的绝对相位差更精确。

作为第一方面一种可选的实现方式，所述根据各个交叉口对应的道路的长度和所述交通对象的排队长度确定所述单向绿波控制方向上各个交叉口的相对相位差，包括：根据所述交通对象的排队长度确定各个交叉口对应的道路的拥堵程度，且所述拥挤程度高于预设阈值时：根据各个交叉口对应的道路的长度和各个交叉口对应的道路上队列的消散速度确定所述各个交叉口的相对相位差。

由上，在道路的拥挤程度高于预设阈值时，将队列的消散速度作为影响相对相位差的一因子，可以使计算出的相对相位差更符合实际。

作为第一方面一种可选的实现方式，所述根据各个交叉口对应的道路的长度和所述交通对象的排队长度确定所述单向绿波控制方向上各个交叉口的相对相位差，包括：根据所述交通对象的排队长度确定各个交叉口对应的道路的拥堵程度，且所述拥堵程度不高于预设阈值时：根据各个交叉口对应的道路的长度和所述交通对象的排队长度确定所述各个交叉口对应的道路的空闲长度；根据所述各个交叉口对应的道路的空闲长度和各个交叉口对应的道路上交通对象的平均行驶速度确定所述各个交叉口的第一相对相位差；利用各个交叉口的在绿波控制方向上的饱和放行时间对所述第一相对相位差修正，获得第二相对相位差，作为所述各个交叉口对应的相对相位差。

作为第一方面一种可选的实现方式，所述确定各个交叉口的公共信控周期，包括：从所述各个交叉口的信号配时方案中获取各个交叉口的信控周期；根据所述各个交叉口的信控周期确定所述公共信控周期。

由上，通过各个交叉口的信号配时方案中的各个信控周期来确定干线的公共信控周期，可以使得到的公共信控周期满足实时控制需要。

作为第一方面一种可选的实现方式，所述根据所述公共信控周期和所述绝对相位差，进行单向绿波控制，包括：基于所述公共信控周期对所述绝对相位差进行修正，获得修正后的绝对相位差；将所述修正后的绝对相位差、和所述公共信控周期下发到相应路口的信号机，进行单向绿波控制。

本申请第二方面提供一种干线的单向绿波控制装置，包括：第一确定模块，用于获取干线上各个交叉口的信号配时方案，并确定各个交叉口的公共信控周期；获取模块，用于获取各个交叉口在单向绿波控制方向上的交通对象的排队长度；计算模块，用于将所述交通对象的排队长度作为相位差影响因子，计算单向绿波控制方向上各个交叉口的相对相位差；第二确定模块，用于根据所述相对相位差，确定单向绿波控制方向上各个交叉口的绝对相位差；控制模块，用于根据所述公共信控周期和所述绝对相位差，进行单向绿波控制。

本方面所提供的方案的有益效果可以参见上述第一方面对有益效果的描述。

本申请第三方面提供一种计算设备，包括：处理器，以及存储器，其上存储有程序指令，所述程序指令当被所述处理器执行时使得所述处理器执行上述第一方面任一项所述的干线的单向绿波控制方法。

本申请第四方面提供一种计算机可读存储介质，其上存储有程序指令，所述程序指令当被计算机执行时使得所述计算机执行上述第一方面任一所述的一种干线的单向绿波控制方法。

本申请的这些和其它方面在以下(多个)实施例的描述中会更加简明易懂。

附图说明

下面参照附图来进一步说明本申请的各个技术特征和它们之间的关系。附图为示例性的，一些技术特征并不以实际比例示出，并且一些附图中可能省略了本申请所属技术领域中惯用的且对于理解和实现本申请并非必不可少的技术特征，或是额外示出了对于理解和实现本申请并非必不可少的技术特征，也就是说，附图所示的各个技术特征的组合并不用于限制本申请。另外，在本申请全文中，相同的附图标记所指代的内容也是相同的。具体的附图说明如下：

图1为本申请实施例提供的一种干线的单向绿波控制方法的流程图；

图2为本申请实施例提供的一种干线的单向绿波控制装置的结构化示意图；

图3为本申请实施例提供的一种计算设备的结构化示意图。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本申请实施方式作进一步地详细描述。

应理解，本申请实施例提供了一种干线的单向绿波控制方法、装置、计算设备及计算机存储介质，由于这些技术方案解决问题的原理相同或相似，在如下具体实施例的介绍中，某些重复之处可能不再赘述，但应视为这些具体实施例之间已有相互引用，可以相互结合。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。如有不一致，以本说明书中所说明的含义或者根据本说明书中记载的内容得出的含义为准。另外，本文中所使用的术语只是为了描述本申请实施例的目的，不是旨在限制本申请。为了准确地对本申请中的技术内容进行叙述，以及为了准确地理解本发明，在对具体实施方式进行说明之前先对本说明书中所使用的术语给出如下的解释说明或定义：

1)干线：即主路，是指在一定区域内的公路网中占据主干地位以及起到主导作用的公路。

2)绿波：车流通过若干个相邻交叉口都能获得连续绿灯信号的状态。

3)信号配时：交叉路口处红灯、黄灯、绿灯的时间配比称为信号配时。

4)饱和放行时间：在一个信控周期内，信号机从绿灯亮起到车道流量降低到饱和通行流量的时长。

5)饱和通行流量：用于评估车道可持续的饱和通行能力。

下面结合具体实施例首先对本申请提供的单向绿波控制方法进行详细介绍，可参见图1示出的流程图，单向绿波控制方法包括以下步骤：

S110：获取干线上各个交叉口的信号配时方案，并确定各个交叉口的公共信控周期。

作为一种实现方式，信控配时方案可以从边缘服务器的数据存储模块中获取。

作为再一种实现方式，还可以通过调用单点控制优化算法获取干线上各个交叉口的信号配时方案。在本实施例中，单点控制优化算法包括：根据各个交叉口各个车道的车道评估指标和车道配置数据，获得各个交叉口各个流向的流向流率比；根据各个交叉口每个阶段的关键流向的流向流率比获得每个阶段绿信比，每个阶段的关键流向为该阶段中流向流率比最大的流向；根据所述阶段绿信比和信控配置参数优化交叉口的信控配时方案。应理解，这种实现方式是一种实时计算的计算方式，可以准确的获得各个交叉口的信控配时方案。

在一些实施例中，信控配时方案可以包括以下一种或者多种：各个交叉口各自的信控周期、各个交叉口在绿波控制方向上的绿灯起始时间、各个交叉口在绿波控制方向上的绿灯结束时间、各个交叉口在绿波控制方向上的饱和放行时间、各个交叉口在绿波控制方向上的最大饱和放行时间、各个交叉口在一个信控周期内红灯、黄灯、绿灯的时间配比等。

作为一种实现方式，干线公共信控周期是根据各个交叉口的信控周期确定的。其中，各个交叉口的信控周期从各个交叉口的信控配时方案中获取。具体的：首先从各个交叉口的信号配时方案中获取各个交叉口的信控周期，然后从各个交叉口的信控周期中选出最大周期，将该最大周期作为各个交叉口的公共周期。其中，对于一些比较小的路口来说，可以将最大周期的一半作为该交叉口最终的信控周期。其中，比较小的路口的判定方法为：将该交叉口的信控周期(从信控配时方案中获取的)与选出的最大周期作比，如果比值不大于预设值(例如50％或者60％)等，则认为该路口为较小的路口，可以将最终的控制周期设置为最大周期的一半。

S120：获取各个交叉口在单向绿波控制方向上的交通对象的排队长度。

在一些实施例中，交通对象的排队长度可以为平均排队长度或者最大排队长度等。优选的，本实施例中交通对象的排队长度为交通对象的最大排队长度。

在本步骤中，首先需要确定绿波控制方向。在确定绿波控制方向时，首先获取干线的两个行驶方向各自的平均流量，并计算两个行驶方向的平均流量比；然后基于该平均流量比来确定绿波控制方向。具体为：在该平均流量比大于预设阈值时，选择平均流量大的行驶方向作为单向绿波控制方向。

作为一种实现方式，交通对象的排队长度可以通过设置在路端的传感器设备采集获得。

S130：将所述交通对象的排队长度作为相位差影响因子，计算单向绿波控制方向上各个交叉口的相对相位差。

其中，相对相位差表示干线中任一交叉口与其上一个相邻交叉口之间的相位差。应理解，对于干线上的第一个交叉口来说，其相对相位差为0。

下面提供第一种计算相对相位差的方式。

对于干线上的其他交叉口(非第一个交叉口)来说，首先根据各个交叉口对应的道路的长度和交通对象的排队长度确定各个交叉口对应的道路的空闲长度；然后根据各个交叉口对应的道路的空闲长度和各个交叉口对应的道路上交通对象的平均行驶速度确定各个交叉口的相对相位差。其中，各个交叉口对应的道路的长度为当前交叉口与上一交叉口在绿波优化方向上的距离。具体的：可以参照下述公式进行计算：

下面提供第二种计算相对相位差的方式。

第二种相对相位差在计算时是不考虑交通对象的排队长度的，此时干线上的其他交叉口的相对相位差是根据各个交叉口对应的道路的长度和各个交叉口对应的道路上交通对象的平均行驶速度确定的，具体可以参照下述公式进行计算：

下面提供第三种计算相对相位差的方式。

对于干线上的其他交叉口来说，根据交通对象的排队长度确定各个交叉口对应的道路的拥堵程度，且拥堵程度高于预设阈值时，根据各个交叉口对应的道路的长度和各个交叉口对应的道路上队列的消散速度确定各个交叉口的相对相位差。体可以参照下述公式进行相对相位差的计算：

其中，各个交叉口对应的道路上队列的消散速度为通过人机交互界面配置的数据。应理解，队列消散速度可以基于不同的场景进行设置；例如，不同的场景可以包括需要绿波控制的干线为主干线或者次干线。

作为一种实现方式，道路的拥堵程度可以通过交通对象的排队长度占据道路总长的百分比来衡量。在本实施例中，当交通对象的排队长度占据道路总长的百分比超过70％时，则认为拥堵程度高于阈值，应理解，在其他实施例中，阈值的数值可以根据实际需求任意调整。

下面提供第四种计算相对相位差的方式。

对于干线上的其他交叉口来说，首先根据交通对象的排队长度确定各个交叉口对应的道路的拥堵程度，且拥堵程度不高于预设阈值时：然后根据各个交叉口对应的道路的长度和交通对象的排队长度确定各个交叉口对应的道路的空闲长度；接下来根据各个交叉口对应的道路的空闲长度和各个交叉口对应的道路上交通对象的平均行驶速度确定各个交叉口的第一相对相位差；最后利用各个交叉口在绿波控制方向上的饱和放行时间对第一相对相位差修正，获得第二相对相位差，作为各个交叉口对应的相对相位差。具体可以参照下述公式进行相对相位差的计算：

其中的相位差修正值用于实现对相位差修正，从而获得更能体现真实交通状态的相位差值。该相位差修正值可以按照下述公式计算：

相位差修正值＝min(max(交叉口在绿波控制方向上的饱和放行时间*交叉口在绿波控制方向上的饱和放行时间损失比例，交叉口在绿波控制方向上的最小饱和放行时间)，交叉口在绿波控制方向上的最大饱和放行时间)

在第四种计算相对相位差的方式下，其中判断拥堵程度是否高于预设阈值的方式可以参见第三种计算相对相位差的方式，此处不再进行赘述。

下面提供第五种计算相对相位差的方式。

第五种相对相位差在计算时是不考虑交通对象的排队长度的，此时干线上的其他交叉口的相对相位差是根据各个交叉口对应的道路的长度、各个交叉口对应的道路上交通对象的平均行驶速度、和各个交叉口在绿波控制方向上的饱和放行时间确定的，那么这种情况下各个交叉口的相对相位差可以按照下式计算：

其中相位差修正值的计算方式可以参见上述第四种计算相对相位差的方式中相位差修正值的计算方法。

通过上述五种任意一种相对相位差的计算方式可以计算获得相对相位差。

S140：根据所述相对相位差，确定单向绿波控制方向上各个交叉口的绝对相位差。

其中，绝对相位差表示干线任一交叉口与该干线上基准交叉口之间的相位差。在本实施例中，基准交叉口以干线中交通对象通过的第一个交叉口进行举例说明，在其他实施例中，基准交叉口可以为其他的交叉口。应理解，对于基准交叉口来说，其绝对相位差为0。

接下来提供第一种绝对相位差的计算方式。这种绝对相位差的计算方式是针对步骤S130中第一种和第二种方式计算出来的相对相位差来求绝对相位差的方法。

具体为：根据相对相位差确定单向绿波控制方向上各个交叉口的第一绝对相位差；利用各个交叉口在绿波控制方向上的饱和放行时间对第一绝对相位差修正，获得修正后的绝对相位差，作为各个交叉口的绝对相位差。

例如，交叉口j的第一绝对相位差可以按下式确定：

交叉口j的第一绝对相位差＝上一交叉口j-1的绝对相位差+上一交叉口j-1的相对相位差+上一交叉口j-1的直行流向绿灯起始时间-交叉口j的直行流向绿灯起始时间

通过上述公式可以计算得到交叉口的第一绝对相位差。

然后，可以通过交叉口的考虑各个交叉口在绿波控制方向上的饱和放行时间对第一绝对相位差进一步修正，使得到的值更能反映实际交通状态。具体的，可以按照下式对第一绝对相位差修正，进而获得修正后的绝对相位差：

交叉口j修正后的绝对相位差＝交叉口j的第一绝对相位差-min(交叉口j在绿波控制方向上的饱和放行时间*交叉口j在绿波控制方向上的饱和放行时间损失比例，交叉口j在绿波控制方向上的最大饱和放行时间)

其中，上式中在绿波控制方向上的饱和放行时间是从各个交叉口的流向指标中获取得到的。上式中在绿波控制方向上的饱和放行时间损失比例和在绿波控制方向上的最大饱和放行时间是通过人机交互界面进行配置的。例如，在绿波控制方向上的饱和放行时间损失比例一般配置为66％，在绿波控制方向上的最大饱和放行时间一般配置为25s。

接下来提供第二种绝对相位差的计算方式。这种绝对相位差的计算方式是针对步骤S130中第三种、第四种和第五种方式计算出来的相对相位差来求绝对相位差的方法。

具体可以通过下式计算交叉口j的绝对相位差：

交叉口j的绝对相位差＝上一交叉口j-1的绝对相位差+上一交叉口j-1的相对相位差+上一交叉口j-1的直行流向绿灯起始时间-交叉口j的直行流向绿灯起始时间

应理解，步骤S130中通过第一种和第二种方式计算相对相位差时，其未考虑通过各个交叉口在绿波控制方向上的饱和放行时间进行修正，因此步骤S140中第一种绝对相位差的计算方式是包括利用各个交叉口在绿波控制方向上的饱和放行时间对相位差修正步骤的。而步骤S130中通过第三种、第四种和第五种方式计算相对相位差时，已经考虑了通过各个交叉口在绿波控制方向上的饱和放行时间对相位差进行修正，因此在计算绝对相位差时，则不需要再次利用各个交叉口在绿波控制方向上的饱和放行时间进行修正。

通过上述两种计算绝对相位差的方式，则可以获得单向绿波控制方向上各个交叉口的绝对相位差。

S150：根据所述公共信控周期和所述绝对相位差，进行单向绿波控制。其中，公共信控周期的确定过程可以参见步骤S110。

在本步骤中，首先通过公共信控周期对绝对相位差进行修正，获得修正后的绝对相位差。

该修正过程具体为：(1)如果第i个交叉口的绝对相位差的值在0～第i个交叉口的公共控制周期的范围内，则该交叉口的绝对相位差保持不变，即修正后的绝对相位差与修正前的相位差值相同；(2)如果第i个交叉口的绝对相位差的值小于0，则该交叉口修正后的绝对相位差＝修正前的绝对相位差+第i个交叉口的公共控制周期；(3)如果第i个交叉口的绝对相位差的值大于第i个交叉口的公共控制周期，则该交叉口修正后的绝对相位差＝修正前的绝对相位差-第i个交叉口的公共控制周期。

然后将修正后的绝对相位差和公共信控周期下发到相应路口的信号机，进行单向绿波控制。

本申请的另一实施例提供一种干线的单向绿波控制装置，该装置可以由软件系统实现，也可以由硬件设备实现，还可以由软件系统和硬件设备结合来实现。

应理解，图2仅是示例性地展示了一种干线的单向绿波控制装置40的一种结构化示意图，本申请并不限定干线交通的干线的单向绿波控制装置中功能模块的划分。如图2所示，该干线交通的绿波控制装置可以在逻辑上分成多个模块，每个模块可以具有不同的功能，每个模块的功能由可以计算设备中的处理器读取并执行存储器中的指令来实现。示例性的，该干线的单向绿波控制装置包括第一确定模块410、获取模块420、计算模块430、第二确定模块440和控制模块450。

在一种实施方式中，该干线的单向绿波控制装置用于执行图1所示的步骤S110-S150中描述的内容。

具体的，可以为：第一确定模块410，用于获取干线上各个交叉口的信号配时方案，并确定各个交叉口的公共信控周期。获取模块420，用于获取各个交叉口在单向绿波控制方向上的交通对象的排队长度。计算模块430，用于将所述交通对象的排队长度作为相位差影响因子，计算单向绿波控制方向上各个交叉口的相对相位差。第二确定模块440，用于根据所述相对相位差，确定单向绿波控制方向上各个交叉口的绝对相位差。控制模块450用于根据所述公共信控周期和所述绝对相位差，进行单向绿波控制。

其中，该实施例中各个功能模块的具体实现方式可以参见上述方法实施例中的介绍，本实施例不再对其进行赘述。

本申请的另一实施例提供一种交通控制系统，该交通控制系统包括信号灯、以及上述实施例提供的单向绿波控制装置。信号灯与单向绿波控制装置之间通信连接。该信号灯用于接收单向绿波控制装置下发的单向绿波控制方案，并基于接收到的单向绿波控制方案进行相应信号灯的显示，以指示相应交通对象的行驶。

作为一种实现方式，该单向绿波控制装置可以位于控制中心，通过网络实现与信号灯的通信。

作为再一种实现方式，该单向绿波控制装置还可以位于信号灯附近的信号箱内，通过信号线或者网络实现与信号的通信。

在本实施例中，该单向绿波控制装置与信号灯的对应关系一般为一对多的关系，即：一个双向绿波控制装置对应干线上的多个信号灯。

图3是本申请实施例提供的一种计算设备900的结构性示意性图。该计算设备可以执行上述干线的单向绿波控制方法中的各可选实施例，该计算设备可以是终端，也可以是终端内部的芯片或芯片系统。如图3所示，该计算设备900包括：处理器910、存储器920、通信接口930。

应理解，图3所示的计算设备900中的通信接口930可以用于与其他设备之间进行通信，具体可以包括一个或多个收发电路或接口电路。

其中，该处理器910可以与存储器920连接。该存储器920可以用于存储该程序代码和数据。因此，该存储器920可以是处理器910内部的存储单元，也可以是与处理器910独立的外部存储单元，还可以是包括处理器910内部的存储单元和与处理器910独立的外部存储单元的部件。

可选的，计算设备900还可以包括总线。其中，存储器920、通信接口930可以通过总线与处理器910连接。总线可以是外设部件互连标准(Peripheral ComponentInterconnect，PCI)总线或扩展工业标准结构(Extended Industry StandardArchitecture，EISA)总线等。所述总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图3中采用了一条无箭头的线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。

应理解，在本申请实施例中，该处理器910可以采用中央处理单元(centralprocessing unit，CPU)。该处理器还可以是其它通用处理器、数字信号处理器(digitalsignal processor，DSP)、专用集成电路(application specific integrated circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(field programmable gate Array，FPGA)或者其它可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。或者该处理器910采用一个或多个集成电路，用于执行相关程序，以实现本申请实施例所提供的技术方案。

该存储器920可以包括只读存储器和随机存取存储器，并向处理器910提供指令和数据。处理器910的一部分还可以包括非易失性随机存取存储器。例如，处理器910还可以存储设备类型的信息。

在计算设备900运行时，所述处理器910执行所述存储器920中的计算机执行指令执行上述方法的任一操作步骤以及其中任一可选的实施例。

应理解，根据本申请实施例的计算设备900可以对应于执行根据本申请各实施例的方法中的相应主体，并且计算设备900中的各个模块的上述和其它操作和/或功能分别为了实现本实施例各方法的相应流程，为了简洁，在此不再赘述。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件、或计算机软件与电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。例如，上述各实施例描述的装置、或各装置所包含的各单元或模块，可以是通过进程或软件模块来实现，其中的软件模块可以是按照功能逻辑拆分得到的单元。所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。

所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时用于执行上述方法，该方法包括上述各个实施例所描述的方案中的至少之一。

本申请实施例的计算机存储介质，可以采用一个或多个计算机可读的介质的任意组合。计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质。计算机可读存储介质例如可以是，但不限于，电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本文件中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。

计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。

计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括、但不限于无线、电线、光缆、RF等等，或者上述的任意合适的组合。

可以以一种或多种程序设计语言或其组合来编写用于执行本申请操作的计算机程序代码，所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如Java、Smalltalk、C++，还包括常规的过程式程序设计语言—诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络，包括局域网(LAN)或广域网(WAN)，连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。

另外，说明书和权利要求书中的词语“第一、第二、第三等”或模块A、模块B、模块C等类似用语，仅用于区别类似的对象，不代表针对对象的特定排序，可以理解地，在允许的情况下可以互换特定的顺序或先后次序，以使这里描述的本申请实施例能够以除了在这里图示或描述的以外的顺序实施。

在上述的描述中，所涉及的表示步骤的标号，如S110、S120……等，并不表示一定会按此步骤执行，在允许的情况下可以互换前后步骤的顺序，或同时执行。

说明书和权利要求书中使用的术语“包括”不应解释为限制于其后列出的内容；它不排除其它的元件或步骤。因此，其应当诠释为指定所提到的所述特征、整体、步骤或部件的存在，但并不排除存在或添加一个或更多其它特征、整体、步骤或部件及其组群。因此，表述“包括装置A和B的设备”不应局限为仅由部件A和B组成的设备。

本说明书中提到的“一个实施例”或“实施例”意味着与该实施例结合描述的特定特征、结构或特性包括在本申请的至少一个实施例中。因此，在本说明书各处出现的用语“在一个实施例中”或“在实施例中”并不一定都指同一实施例，但可以指同一实施例。此外，在一个或多个实施例中，能够以任何适当的方式组合各特定特征、结构或特性，如从本公开对本领域的普通技术人员显而易见的那样。

注意，上述仅为本申请的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本申请不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本申请的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本申请进行了较为详细的说明，但是本申请不仅仅限于以上实施例，在不脱离本申请构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，均属于本申请保护范畴。

Claims (12)

1.一种干线的单向绿波控制方法，其特征在于，包括：

获取干线上各个交叉口的信号配时方案，并确定各个交叉口的公共信控周期；

获取各个交叉口在单向绿波控制方向上的交通对象的排队长度；

将所述交通对象的排队长度作为相位差影响因子，计算单向绿波控制方向上各个交叉口的相对相位差；

根据所述相对相位差，确定单向绿波控制方向上各个交叉口的绝对相位差；

根据所述公共信控周期和所述绝对相位差，进行单向绿波控制。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取干线上各个交叉口的信号配时方案，包括：

调用单点控制优化算法获取干线上各个交叉口的信号配时方案；

其中，所述单点控制优化算法包括：

根据各个交叉口各个车道的车道评估指标和车道配置数据，获得各个交叉口各个流向的流向流率比；

根据各个交叉口每个阶段的关键流向的流向流率比获得每个阶段绿信比，每个阶段的关键流向为该阶段中流向流率比最大的流向；

根据所述阶段绿信比和信控配置参数优化交叉口的信控配时方案。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述交通对象的排队长度作为相位差影响因子，计算单向绿波控制方向上各个交叉口的相对相位差，包括：

根据各个交叉口对应的道路的长度和所述交通对象的排队长度确定所述单向绿波控制方向上各个交叉口的相对相位差。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据各个交叉口对应的道路的长度和所述交通对象的排队长度确定所述单向绿波控制方向上各个交叉口的相对相位差，包括：

根据所述各个交叉口对应的道路的长度和所述交通对象的排队长度确定所述各个交叉口对应的道路的空闲长度；

根据所述各个交叉口对应的道路的空闲长度和各个交叉口对应的道路上交通对象的平均行驶速度确定所述各个交叉口的相对相位差。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述相对相位差确定单向绿波控制方向上各个交叉口的绝对相位差，包括：

根据所述相对相位差确定单向绿波控制方向上各个交叉口的第一绝对相位差；

利用各个交叉口在绿波控制方向上的饱和放行时间对所述第一绝对相位差修正，获得修正后的绝对相位差，作为所述各个交叉口的绝对相位差。

6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据各个交叉口对应的道路的长度和所述交通对象的排队长度确定所述单向绿波控制方向上各个交叉口的相对相位差，包括：

根据所述交通对象的排队长度确定各个交叉口对应的道路的拥堵程度，且所述拥堵程度高于预设阈值时：

根据各个交叉口对应的道路的长度和各个交叉口对应的道路上队列的消散速度确定所述各个交叉口的相对相位差。

7.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据各个交叉口对应的道路的长度和所述交通对象的排队长度确定所述单向绿波控制方向上各个交叉口的相对相位差，包括：

根据所述交通对象的排队长度确定各个交叉口对应的道路的拥堵程度，且所述拥堵程度不高于预设阈值时：

根据各个交叉口对应的道路的长度和所述交通对象的排队长度确定所述各个交叉口对应的道路的空闲长度；

根据所述各个交叉口对应的道路的空闲长度和各个交叉口对应的道路上交通对象的平均行驶速度确定所述各个交叉口的第一相对相位差；

利用各个交叉口在绿波控制方向上的饱和放行时间对所述第一相对相位差修正，获得第二相对相位差，作为所述各个交叉口对应的相对相位差。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定各个交叉口的公共信控周期，包括：

从所述各个交叉口的信号配时方案中获取各个交叉口的信控周期；

根据所述各个交叉口的信控周期确定所述公共信控周期。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述公共信控周期和所述绝对相位差，进行单向绿波控制，包括：

基于所述公共信控周期对所述绝对相位差进行修正，获得修正后的绝对相位差；

将所述修正后的绝对相位差、和所述公共信控周期下发到相应路口的信号机，进行单向绿波控制。

10.一种干线的单向绿波控制装置，其特征在于，包括：

第一确定模块，用于获取干线上各个交叉口的信号配时方案，并确定各个交叉口的公共信控周期；

获取模块，用于获取各个交叉口在单向绿波控制方向上的交通对象的排队长度；

计算模块，用于将所述交通对象的排队长度作为相位差影响因子，计算单向绿波控制方向上各个交叉口的相对相位差；

第二确定模块，用于根据所述相对相位差，确定单向绿波控制方向上各个交叉口的绝对相位差；

控制模块，用于根据所述公共信控周期和所述绝对相位差，进行单向绿波控制。

11.一种计算设备，其特征在于，包括：

处理器，以及

存储器，其上存储有程序指令，所述程序指令当被所述处理器执行时使得所述处理器执行权利要求1至9任一项所述的一种干线的单向绿波控制方法。

12.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其上存储有程序指令，所述程序指令当被计算机执行时使得所述计算机执行权利要求1至9任一项所述的一种干线的单向绿波控制方法。